信息物理系统在航空领域中的应用

　　摘要：物理是我们高中阶段所需要学习的重要科目。物理的应用范围非常广泛，不仅在我们的生活中随处可以看到物理的作用，而且对于航空领域来说，物理同样产生着极为重要的作用。基于此，本文对信息物理系统在航空领域中的应用进行分析和研究，希望可以为相关领域的发展提供借鉴，也希望可以为学生的物理学习提供动力。
　　关键词：信息物理；系统应用；航空领域；应用探索
　　信息物理最初起源于美国，其由美国自然基金委提出，并得到广泛的关注和重视，成为国际信息技术领域的研究重点。我国对于该技术的发展和应用也非常关注，国家爱自然科学基金项目、国家重点基础研究发展计划都将其纳入重点研究项目。信息物理系统将网络智能化信息系统与物理元素融为一体，通过相应的计算的应用，以及物理对象的研究，促使系统在信息处理、实时通信、远程监控方面达到自主协调的能力。信息物理系统的应用为航空领域的发展带来更大的突破，让航空的发展得到更大程度的提升。
　　一、信息物理系统特点
　　信息物理系统具有可靠性、实时性和自主性的特点。信息物理系统所囊括的范围非常广阔，大到地球的能源开发、人类的基础建设，以及人类复杂的各种系统构建，小到纳米技术应用，无一不需要对信息物理系统进行应用，这就对系统的可靠性提出较高的要求，只有稳定可靠地系统，才能够支持各种建设的需要，才能够满足各种研究的标准要求。
　　其次，信息物理系统对于实时性要求较高，其需要系统按时完成预定的任务，并对相应的信息进行及时操作，一旦相应的操控无法按时完成，极有可能造成计算的误差，进而影响各项系统工程的构建，其所产生的影响将是无法估量的。
　　第三，信息物理系统还具有自主性的特点，其所存在的运行环境具有极大的不确定性以及不可控因素，系统只有具有强大的自主性才能够更好地面对不可预测的问题发生，才能够保证既定目标的完成，才能够实现策略的优化。
　　二、信息物理系统在航空领域中的应用
　　机载嵌入式计算机系统是当前航空领域中应用较为广泛的系统，其可以分成为两类，一种为飞机的飞行服务计算机，另一类则为完成飞机飞行任务服务的计算机。前者比如发控计算机、飞控计算机，后者则比如通讯导航计算机、任务管理计算机等。在航空电子系统中，这些计算机都与网络相连接，并依照不同的功能进行相应区域的划分，并协助飞机完成任务。
　　具有不同功能的计算机通过网络相互连接，彼此之间相互独立又相互联系，其内部通过传感器和作动器进行连接，让区域内部的计算机通过传感器和动作器得以完成相应的功能。同时，通过网络的形式对计算机进行命令支配，并得到传感器信息的支配，通过相应计算完成动作的命令。（其简化如图1）
　　信息物理系統不同区域的功能支配还需要同过布线的优化予以完善，布线的方式不同，对于电缆重量的增加也有所不同。因此，需要做好相应的计划，防止因为布线而过分增加机身的重量。
　　信息物理系统并非单纯强调计算机系统的应用，其同时还强调计算机系统与物理元素的结合，通过网络的形式对物理世界予以感知，并对物理世界进行适当控制，以达到更好的应用效能。正是基于此特点，航空领域在应用信息物理系统时候，需要进行相应方案的预设和选择，从而达到使用目标。其简化的模型如图2：
　　此模型构建的核心思想则是依照功能进行系统的分割，依照传感器动作器的安装区域分割促使系统与飞机物理的联系更加亲密。不同区域的传感器动作器与信息物理系统想联系，达到动作的交互，完成飞机的控制。
　　此种布线方式最大的特点就是省却了布线的繁琐性，对于电缆的重量来说起到了重要的降低效用，并在应用性上予以有效提升。传感器与动作器的应用效能是我们所学习的物理知识中的重点，其包括自感现象和互感现象，这对于信息物理系统的应用来说促使了其关联性的存在。
　　信息物理系统在航天领域中的应用，既囊括了重要的计算机知识，更加融入了多样化的物理知识，从根本上来说其应用最为重要的则是物理知识，并将物理知识融为一体，达到灵活应用的效能。
　　三、结语
　　随着信息物理系统的深入研究和发展，其所应用的领域将会更加广阔，所带来的信息化程度也将会予以加剧。相关人员还需要对此系统予以深入研究和探索，对其应用进行不断探究，开拓信息物理系统应用的思路，构建更好的应用平台，让我国的航天事业因为信息物理系统的加入而获得更大程度的发展，让我国的航天发展越来越好，同时也更好的推动航空电子系统处理平台水平的提升。
　　参考文献
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